[实用新型]一种外圆磨床用芯轴

说明书

本实用新型公开的外圆磨床用芯轴包括第一圆柱段、圆锥段和第二圆柱段，第一圆柱段的前端开设有第一顶尖孔、前部开设有若干轴向槽，第一圆柱段的后端与圆锥段的窄径端连接，圆锥段的宽径端与第二圆柱段的前端连接，第二圆柱段的后端开设有第二顶尖孔，圆锥段的窄径端和宽径端的外径分别与第一圆柱段和第二圆柱段的外径相同，将第一圆柱段和第二圆柱段的外径分别记为D1和D2，将若干轴向槽、第一圆柱段和圆锥段的长度分别记为L1、L2和L3，将待加工的空心工件的内孔孔径和长度分别记为D0和L0，各尺寸满足：D1略小于D0，D0＜D2，(L2+L3‑L1)＜L0。该芯轴能够实现对空心工件牢固的定位和装夹并大幅提高空心工件的形位精度及尺寸精度。

技术领域

本实用新型涉及一种外圆磨床用配件，具体是一种外圆磨床用芯轴。

背景技术

外圆磨床加工空心轴套等长度较长、精度较高的工件时，需要采用芯轴定位装夹工件，将工件套设并固定在芯轴上，通过双顶针顶住芯轴两端，完成工件外圆磨加工。

传统的芯轴采用长度较长、锥度为1:2000的锥度芯轴，将芯轴穿进空心工件内，用力敲紧工件，利用芯轴的锥度将工件固定在芯轴上，然后将芯轴装入磨床，用磨床的双顶针顶住芯轴两端，再对工件进行外圆磨加工。通过这种芯轴定位装夹的工件的外圆精度随工件内径的精度而变化，对工件内径的精度要求较高，外圆磨加工后得到的工件的同心度及垂直度均不够理想，且工件加工前后的安装和拆卸操作非常麻烦，均需要借助工具敲打，增加工人的劳动强度，同时安装和拆卸效率低下。此外，利用芯轴的锥度将工件固定在芯轴上，工件内圆与芯轴为面接触，芯轴外圆磨损较快，使用寿命短，需要频繁更换。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种外圆磨床用芯轴，该芯轴能够实现对空心工件牢固的定位和装夹并大幅提高空心工件的形位精度及尺寸精度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种外圆磨床用芯轴，包括沿芯轴轴向依次设置的第一圆柱段、圆锥段和第二圆柱段，所述的第一圆柱段的前端开设有第一顶尖孔，所述的第一圆柱段的前部开设有若干轴向槽，所述的第一圆柱段的后端与所述的圆锥段的窄径端连接，所述的圆锥段的宽径端与所述的第二圆柱段的前端连接，所述的第二圆柱段的后端开设有第二顶尖孔，所述的圆锥段的窄径端的外径与所述的第一圆柱段的外径相同，所述的圆锥段的宽径端的外径与所述的第二圆柱段的外径相同，将所述的第一圆柱段和所述的第二圆柱段的外径分别记为D1和D2，将所述的若干轴向槽、所述的第一圆柱段和所述的圆锥段的长度分别记为L1、L2和L3，将待加工的空心工件的内孔孔径和长度分别记为D0和L0，各尺寸满足：D1略小于D0，D0＜D2，(L2+L3-L1)＜L0。

本实用新型对传统外圆磨床用芯轴进行改进，将芯轴分为三段，即第一圆柱段、圆锥段和第二圆柱段，并在第一圆柱段上开设若干轴向槽，使第一圆柱段在其径向具有弹性涨紧和收缩功能，实现对空心工件牢固的定位和装夹。

使用本实用新型外圆磨床用芯轴定位装夹空心工件时，只需将空心工件套在第一圆柱段上，利用圆锥段的锥度将空心工件的一端顶住并定位，然后将芯轴装入磨床，通过磨床的双顶针的顶尖分别顶入第一顶尖孔和第二顶尖孔，使第一圆柱段产生一定的弹性变形并形成径向的涨力，通过涨力涨紧并固定空心工件的另一端，即完成空心工件的装夹工作。空心工件外圆磨加工完成后，只需将芯轴取出，第一圆柱段自然收缩，可轻松将空心工件从芯轴上取下。

使用本实用新型外圆磨床用芯轴定位装夹空心工件时，不需要依靠空心工件的内径进行定位，能够大幅提高空心工件的形位精度及尺寸精度。工人在进行装夹和拆卸工作时，不再需要借助其他工具敲打空心工件，大大降低了工人的劳动强度，提高生产效率。此外，本实用新型的改进设计延长了芯轴的使用寿命，不存在芯轴外圆的磨损，只要不意外破损即可永久使用，可减少芯轴的生产成本。

作为优选，所述的第一圆柱段的前部开设有两道轴向槽，所述的两道轴向槽呈90度十字交叉设置，以利于实现装夹时第一圆柱段在径向的均匀弹性变形，使空心工件受力更均匀，达到更好的定位装夹效果。